CN104184393B - 农业大棚式的密集型光伏发电装置 - Google Patents

农业大棚式的密集型光伏发电装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种光伏发电装置,具体的说是一种农业大棚式的密集型光伏发电装置,属于光伏发电技术领域。其包括多个光伏发电单元,光伏发电单元包括光伏组件、光伏组件安装框架、农业大棚架、立柱、接水槽、支撑架和抱箍,农业大棚架四角下端设有支撑农业大棚架的立柱,每个立柱上通过螺栓连接抱箍,抱箍上设有与抱箍连接成一体的支撑架,支撑架侧面通过螺栓连接农业大棚架,支撑架上端连接光伏组件安装框架,光伏组件安装框架上表面安装多个光伏组件。抱箍上端设有V字形支耳,位于同一横向位置上的抱箍的V字形支耳上通过螺栓连接接水槽。本发明充分利用地域面积,能够有效平衡光伏发电效益、农业、观光或其它效益,实现综合收益的最大化。

Description

农业大棚式的密集型光伏发电装置
技术领域
本发明涉及一种光伏发电装置,具体的说是一种农业大棚式的密集型光伏发电装置,属于光伏发电技术领域。
背景技术
随着国际能源危机和环境保护意识的加强,太阳能光伏发电得到了广泛的推广。太阳能光伏发电由于需要的场地面积较大,常常会占用大量的土地面积,使得土地资源得不到充分的利用。农业大棚式的密集型光伏发电装置可以将光伏发电装置可与农业种植相结合,充分利用太阳能光伏发电设备所占的地域,既能发电又能种植农业,增加单位面积的产出,使光伏效益、农业效益和观光效益的三者综合收益均实现最大化成为可能,也有利于分布式发电系统在农业项目上的规模应用。
目前农光互补项目存在的不足主要有:
1、结构复杂,安装不便,施工周期长,难度高;
2、受光照影响,发电效率较低,光伏效益不高;
3、运营受气候条件影响、农业种植利用率不高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处,从而提供一种农业大棚式的密集型光伏发电装置,根据地域特性,充分利用地域面积,能够有效平衡光伏发电效益、农业、观光或其它效益,实现综合收益的最大化;同时,光伏组件发电效率较高。
按照本发明提供的技术方案,农业大棚式的密集型光伏发电装置包括多个光伏发电单元,多个光伏发电单元互相连接形成多排多列的矩形网状框架结构,其特征是:所述光伏发电单元包括光伏组件、光伏组件安装框架、农业大棚架、立柱、接水槽、支撑架和抱箍,农业大棚架四角下端设有支撑农业大棚架的立柱,每个立柱上通过螺栓连接抱箍,抱箍上设有与抱箍连接成一体的支撑架,支撑架侧面通过螺栓连接农业大棚架,支撑架上端连接光伏组件安装框架,光伏组件安装框架上表面安装多个光伏组件;所述抱箍上端设有V字形支耳,位于同一横向位置上的抱箍的V字形支耳上通过螺栓连接接水槽。
进一步的,立柱与螺旋管桩相连,高度可调节。
进一步的,支撑架与农业大棚架连接处设有长圆形的螺栓孔。
进一步的,支撑架包括第一支撑杆、第二支撑杆和支撑底板,支撑底板固定在光伏组件安装框架底部,第一支撑杆和第二支撑杆的下端共同连接抱箍两侧,第一支撑杆和第二支撑杆上端共同连接支撑底板底部,第一支撑杆、第二支撑杆与支撑底板形成三角形的支撑结构。
进一步的,农业大棚架为拱形棚架结构。
进一步的,光伏组件安装框架与水平面之间的夹角为α,α的范围为:20°≤α≤40°。
进一步的,光伏组件采用晶硅光伏组件或非晶硅光伏组件。
本发明与已有技术相比具有以下优点:
本发明结构简单、紧凑、合理,光伏组件位于高空中,对农业大棚架内的植物的采光影响较小;光伏组件的安装平面与水平面呈夹角α,使得光伏组件能够取得较好的发电效率;接水槽既能提高立柱、农业大棚架和支撑架的连接强度,同时又能对雨天的雨水形成良好导向,引入农业大棚架下端的土壤中,提高了资源利用率;将光伏发电与农业大棚种植相互接合,最大程度地利用土地资源,能够有效平衡光伏发电效益、农业、观光或其它效益,实现综合收益的最大化;模块化制作,安装方便快捷,施工时间短;易于实现,适合大规模推广应用。
附图说明
图1为本发明立体图。
图2为本发明俯视图。
图3为本发明侧视图。
图4为图3中A处放大图。
图5为图1中B处放大图。
附图标记说明:1-光伏发电单元、2-光伏组件、3-光伏组件安装框架、4-农业大棚架、5-立柱、6-接水槽、7-螺栓孔、8-支撑架、8.1-第一支撑杆、8.2-第二支撑杆、8.3-支撑底板、9-抱箍、10-V字形支耳、11螺旋管桩。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述:
如图1~5所示,本发明主要包括多个光伏发电单元1,多个光伏发电单元1互相连接形成多排多列的矩形网状框架结构。
所述光伏发电单元1包括光伏组件2、光伏组件安装框架3、农业大棚架4、立柱5、接水槽6、框架底板7、支撑架8和抱箍9,农业大棚架4四角下端设有支撑农业大棚架4的立柱5,立柱5的内部中空。每个立柱5上通过螺栓连接抱箍9,抱箍9上设有与抱箍9连接成一体的支撑架8,支撑架8侧面通过螺栓连接农业大棚架4。支撑架8上端连接光伏组件安装框架3,光伏组件安装框架3上表面安装多个光伏组件2。光伏组件2相对于农业大棚架4下方的植物位于高空中,对农业大棚架内的植物的采光影响较小。
所述抱箍9上端设有V字形支耳10,位于同一横向位置上的抱箍9的V字形支耳10上通过螺栓连接接水槽6。接水槽6既能提高立柱5、农业大棚架4和支撑架8的连接强度,同时又能对雨天的雨水形成良好导向,引入农业大棚架4下端的土壤中。
所述支撑架8与农业大棚架4连接处设有长圆形的螺栓孔7,使得支撑架8与农业大棚架4连接位置能够调节。
所述支撑架8包括第一支撑杆8.1、第二支撑杆8.2和支撑底板8.3,支撑底板8.3固定在光伏组件安装框架3底部,第一支撑杆8.1和第二支撑杆8.2的下端共同连接抱箍9两侧,第一支撑杆8.1和第二支撑杆8.2上端共同连接支撑底板8.3底部,第一支撑杆8.1、第二支撑杆8.2与支撑底板8.3形成三角形的支撑结构。
所述光伏组件安装框架3与水平面之间的夹角为α,α的范围为:20°≤α≤40°。在这个范围内,光伏组件2能够取得较好的发电效率,光伏组件2采用晶硅光伏组件或非晶硅光伏组件。
所述农业大棚架4为拱形棚架结构,农业大棚架4内能够进行农业种植。
所述支撑架8、农业大棚架4、立柱5均通过热镀锌工艺以延缓、减少腐蚀。
本发明将光伏发电与农业大棚种植相互接合,最大效率地利用土地进行农业利植,能够有效平衡光伏发电效益、农业、观光或其它效益,实现综合收益的最大化。光伏组件位于高空中,对农业大棚架内的植物的采光影响较小。光伏组件的安装平面与水平面呈夹角α,使得光伏组件能够取得较好的发电效率。接水槽既能提高立柱、农业大棚架和支撑架的连接强度,同时又能对雨天的雨水形成良好导向,将雨水导入内部中空的立柱中,引入农业大棚架下端的土壤中,提高了资源利用率。本发明模块化制作,安装方便快捷,施工时间短;易于实现,适合大规模推广应用。

Claims (3)

1. 一种农业大棚式的密集型光伏发电装置,包括多个光伏发电单元(1),多个光伏发电单元(1)互相连接形成多排多列的矩形网状框架结构,所述光伏发电单元(1)包括光伏组件(2)、光伏组件安装框架(3)、农业大棚架(4)、立柱(5)、接水槽(6)、支撑架(8)和抱箍(9),每个立柱(5)上通过螺栓连接抱箍(9),抱箍(9)上设有与抱箍(9)连接成一体的支撑架(8),支撑架(8)侧面通过螺栓连接农业大棚架(4),支撑架(8)上端连接光伏组件框架(3),光伏组件框架(3)上表面安装多个光伏组件(2);
其特征是:农业大棚架(4)四角下端设有支撑农业大棚架(4)的立柱(5),且立柱(5)与螺旋管桩(11)相连,所述抱箍(9)上端设有V字形支耳(10),位于同一横向位置上的抱箍(9)的V字形支耳(10)上通过螺栓连接接水槽(6);
所述支撑架(8)包括第一支撑杆(8.1)、第二支撑杆(8.2)和支撑底板(8.3),支撑底板(8.3)固定在光伏组件安装框架(3)底部,第一支撑杆(8.1)和第二支撑杆(8.2)的下端共同连接抱箍(9)两侧,第一支撑杆(8.1)和第二支撑杆(8.2)上端共同连接支撑底板(8.3)底部,第一支撑杆(8.1)、第二支撑杆(8.2)与支撑底板(8.3)形成三角形的支撑结构。
2.如权利要求1所述的农业大棚式的密集型光伏发电装置,其特征是:所述立柱(5)与螺旋管桩(11)连接可调节上下高度。
3.如权利要求1所述的农业大棚式的密集型光伏发电装置,其特征是:所述支撑架(8)与农业大棚架(4)连接处设有长圆形的螺栓孔(7)。
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